CN112467809A - 一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，所述系统包括控制器、高压供电装置、电压转换装置、低压供电装置和用电设备；所述低压供电装置用于将低压电力供给所述控制器和所述用电设备；所述高压供电装置与所述低压供电装置并联设置，所述高压供电装置与所述电压转换装置连接；所述电压转换装置用于将所述高压供电装置的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器和所述用电设备，所述电压转换装置的输出端电压高于所述低压供电装置输出端电压；所述控制器用于根据用电指令和所述用电设备的等级控制所述系统的上电或下电，本发明通过冗余的供电设计和个性化的用电策略，提高了系统运行的安全性和节能。

Description

一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，特别涉及一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器。

背景技术

近年来，随着城市空中出行概念的提出，对于电动飞行器的研究和探索也逐渐深入。相对于传统的燃油飞行器，电动飞行器具有低噪声、低污染、低排放、高安全性等优势。传统的飞行器用燃油作为能量来源、发动机作为动力来源。而电动飞行器采用电池作为储能单元，用电机作为动力单元。

为了实现电动飞行器的功能，飞行器上搭载了一套低压电气设备。由于设备的使用场景、重要性各不相同，对于这些设备的供电也需要有专门的设计。现有的飞行器低压配电系统基本上都是针对传统燃油飞行器设计。鉴于对飞行器高标准的要求，以及作为低压供电源的高压电池包是系统中失效概率相对较高的部件，因此为了保证电动飞行器工作的安全，亟需新的技术方案解决上述存在的问题。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于，提供一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，能提高电动飞行器低压电器设备供电的安全性和稳定性。

为了解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

本发明提供一种电动飞行器低压配电系统，包括控制器、高压供电装置、电压转换装置、低压供电装置和用电设备；

所述低压供电装置用于将低压电力供给所述控制器和所述用电设备；

所述高压供电装置与所述低压供电装置并联设置，所述高压供电装置与所述电压转换装置连接；

所述电压转换装置用于将所述高压供电装置的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器和所述用电设备，所述电压转换装置的输出端电压高于所述低压供电装置输出端电压；

所述控制器用于根据用电指令和所述用电设备的等级控制所述系统的上电或下电。

进一步地，所述控制器还用于将所述用电设备划分等级，所述等级用于表示所述用电设备的重要程度。

进一步地，所述用电设备的等级包括第一等级、第二等级和第三等级；

所述第一等级表示用于控制所述电动飞行器的起飞、巡航和降落的用电设备；

所述第二等级表示用于辅助所述电动飞行器的起飞、巡航和降落的用电设备；

所述第三等级表示除了第一等级和第二等级的用电设备。

进一步地，所述电压转换装置包括转换模块、检测模块和通信模块；

所述转换模块，用于将所述高压供电装置的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器和所述用电设备；

所述检测模块用于检测所述转换模块输入端电压信号；

所述通信模块用于将所述转换模块输入端电压信号传递给所述控制器，以及所述控制器的控制指令发送给所述转换模块。

进一步地，所述高压供电装置包括电池管理器和高压电池包；

所述电池管理器与所述控制器通讯连接，并控制所述高压电池包的工作。

进一步地，所述系统还包括低压配电装置，所述低压配电装置与所述控制器连接；

所述低压配电装置包括多个配电开关；

每个所述配电开关对应至少一个所述用电设备，用于控制所述用电设备的通断电。

进一步地，所述系统还包括启动开关，所述启动开关与所述低压供电装置的输出端连接，用于控制所述低压供电装置低压电力的输出。

另一方面，本发明还提供一种电动飞行器低压配电系统控制方法，所述方法包括以下步骤：

获取飞行器工作状态信息；

当所述飞行器为飞行时，获取高压供电装置状态信息；

基于所述高压供电装置状态信息，判断所述高压供电装置是否异常；

当确定所述高压供电装置为异常时，所述控制器控制所述转换模块停止工作；

所述控制器控制断开所述第三等级用电设备用电，并根据需求选择性闭合所述第二等级用电设备用电；

当所述电动飞行器着陆后，所述控制器断开所述第二等级用电设备用电；

停止向所述控制器和所述第一等级用电设备供电。

进一步地，所述获取飞行器工作状态信息之后还包括：

当所述飞行器为着陆状态，获取所述飞行器的用电指令；

当所述用电指令为上电指令时；

通过低压供电装置给控制器和第一等级用电设备供电；

控制器控制高压供电装置工作，以使电压转换装置将高压电力转换成低压电力，并依次供给第二等级和第三等级的用电设备，以完成上电的过程；

当所述用电指令为下电指令时；

控制器控制高压供电装置停止供电，并依次断开第三等级和第二等级的用电设备；

停止向控制器和第一等级用电设备供电。

第三方面，本发明还提供一种飞行器，所述飞行器为电动飞行器，所述飞行器设有上述所述的电动飞行器低压配电系统。

采用上述技术方案，本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器具有如下有益效果：

1.本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过设置并联的低压供电系统，保证了即使在高压电池包失效的情况下，飞行器的低压系统依然能够维持工作一段时间，提高了安全性。

2.本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过设置低压供电设备，并按照用电设备等级进行控制用电，保证系统功能实现的同时，可以保证高节能和高安全。

3.本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过控制器对系统的用电进行控制，结合不同用电的控制策略，可以避免设备的损坏和不必要的耗电。

4.本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过冗余的设计，提高了电动飞行器工作的安全性，保障了人员的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1本发明所述的电动飞行器低压配电系统的构架图；

图2是图1中电压转换装置的结构示意图；

图3是图1中高压供电装置的结构示意图；

图4本说明书实施例中低压配电系统通信构架图；

图5本说明书所述的电动飞行器低压配电系统控制方法的步骤流程图；

图6本说明书实施例中正常上下电时控制方法流程图；

图7本说明书实施例系统上电控制流程图；

图8本说明书实施例系统下电控制流程图；

图9本说明书实施例高压电池包故障状况下电流程图。

图中：1-控制器，2-高压供电装置，3-电压转换装置，4-低压供电装置，5-用电设备，6-低压配电装置，7-启动开关，21-电池管理器，22-高压电池包，31-转换模块，32-检测模块，33-通信模块，61-配电开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

随着城市空中出行概念的提出，对飞行器的研究也越来越多，与传统的燃油飞行器相比，电动飞行器具有低噪声、低污染、低排放、高安全性等优势，因此对其研究也越来越多，电动飞行器的用电设备的设计基本还是沿着燃油飞行器的设计，由于飞行器对安全性的要求相当高，为了避免电动飞行器出现断电等故障，本说明书实施例提供了一种电动飞行器低压配电系统，能提高电动飞行器用电的稳定性。

如图1所示，为本说明书实施例提供的电动飞行器低压配电系统的结构示意图，所述系统通过冗余的设计保障了低压配电系统的持续安全进行。具体地：

所述系统包括控制器1、高压供电装置2、电压转换装置3、低压供电装置4和用电设备5；

所述低压供电装置4用于将低压电力供给所述控制器1和所述用电设备5；所述高压供电装置2与所述低压供电装置4并联设置，所述高压供电装置2与所述电压转换装置3连接；所述电压转换装置3用于将所述高压供电装置2的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器1和所述用电设备5，所述电压转换装置3的输出端电压高于所述低压供电装置4输出端电压；所述控制器1用于根据用电指令和所述用电设备5的等级控制所述系统的上电或下电。

可以理解为，通过高压供电装置2和所述低压供电装置4并联设置，实现了双电源供电，在正常电能输出时，由于电压转换装置3输出端电压高于低压供电装置4的输出端，所以当所述高压供电装置2和所述低压供电装置3同时供电时，所述低压供电装置3其实无法对外放电，最终是将所述高压供电装置2的电能输出给用电设备5以及控制器1，而在所述高压供电装置2出现故障无法供电时，所述低压供电装置4能及时补充电源，提高用电设备5和控制器工作的稳定性，传统的燃油飞行器是通过发动机带动发电机产生电能作为系统的电力来源，而常规的电动飞行器是以高压电池包作为整机电力来源，而本发明通过这种冗余的供电设计，能够满足飞行器这种高标准的安全性要求。

需要说明的是，为了保证用电设备正常用电，防止对用电设备的性能造成损坏，所述电压转换装置的输出端电压可以略高于所述低压供电装置的输出端。

在本说明书实施例中，所述低压供电装置4可以为蓄电池，为了整个飞行器轻量化效果，蓄电池储存电能有限，很难长期持续为用电设备5供电，因此所述高压供电装置2作为长期电能来源供电，而所述蓄电池作为应急和保证飞行器安全工作时使用。

在一些其他实施例中，所述低压供电装置4还可以设置储能检测模块，用于实时检测蓄电池的SOC(剩余电池百分比)，当所述蓄电池的SOC到达预设阈值会提醒所述控制器或操作者，提醒及时更换电源或充电。

在本说明书实施例中，所述控制器1还用于将所述用电设备5划分等级，所述等级用于表示所述用电设备5的重要程度。通常来说，所述控制器1也是用电设备5的一种，为了便于对所述系统的说明，本实施例将所述控制器1单独罗列出来，所述控制器1可以是所述电动飞行器的控制大脑，用于控制所述电动飞行器起飞、巡航和降落过程中用电设备的工作，所述控制器1可以包括储存器和处理器，所述储存器可以用来储存用电设备的工作逻辑，以及不同用电设备的等级分类，所述处理器用来接收操作者的操作指令，并解析提取相应的工作逻辑控制用电设备工作。

在一些实施例中，所述用电设备5的等级包括第一等级、第二等级和第三等级；所述第一等级表示用于控制所述电动飞行器的起飞、巡航和降落的用电设备；所述第二等级表示用于辅助所述电动飞行器的起飞、巡航和降落的用电设备；所述第三等级表示除了第一等级和第二等级的用电设备。

可以理解为，所述第一等级的用电设备是极其重要的设备，在飞行器起飞、巡航、降落过程中不可或缺，若缺失该设备，则无法完成飞行中的控制、姿态调整等，比如控制器1、抬升控制器、巡航控制器等等，所述第二等级的用电设备是非常重要的设备，在飞行器起飞、巡航、降落过程中必须适时开启，以便完成飞行中的控制、姿态调整等；所述第三等级的用电设备在用电时辅助驾驶员工作的设备，若缺失该设备，不会在短时间内对飞行器的控制和姿态调整造成影响，比如仪表盘，音箱等设备。如图1所示，本说明书实施例将用电设备分为A类、B类和C类，严格来说，所述控制器1也属于A类设备。

在实际工作中，根据用电设备的重要程度控制其按照预设的顺序上下电，特别是在出现高压故障不能输出电力时，控制用电设备按顺序下电，能保持飞行器一定时间的稳定性，避免出现危险。示例性地，在正常上电时，按照用电设备的重要程度从重要到不重要依次上电，即优先上电重要性高的用电设备，比如控制器1和A类用电设备，然后依次上电B类和C类用电设备；在正常下电时，按照用电设备的重要程度从不重要到重要依次下电，即优先下电不重要的用电设备，比如C类用电设备，然后依次下电B类和A类用电设备。特别地，在出现高压电池包故障时，即高压电池包不能输出电力，所述低压供电装置4作为唯一电力输出装置，鉴于其储能有限，此时飞行器会选择着陆，为了能提供足够的着陆时间，此时需要优化用电策略，即控制断电不重要的用电设备，比如C类用电设备，同时还需考虑其他用电设备用电情况以及低压供电装置储能情况，适当性地的断开部分B类用电设备，在保持飞行器自身状态稳定的情况下，为飞行器提供足够多的着陆时间。

在本说明书实施例中，如图3所示，所述高压供电装置2包括电池管理器21和高压电池包22，所述电压电池管理器21与所述控制器1通讯连接，并控制所述高压电池包22的工作。其中在正常工作中，所述电池管理器21作为所述高压电池包22工作的控制器，并听从控制大脑的控制，即所述控制器1的控制，另外所述高压电池包22作为最常见的供电装置出现在电动汽车中，但是所述高压电池包22也是失败概率较高的设备，因此为了提高电动飞行器高标准的安全性能，本申请提出的冗余设计能避免高压电池包出现故障带来的危害。

为了向所述用电设备5输出稳定低压电力，以及及时检测所述高压电池包22工作状况，如图2所示，在本说明书实施例中，所述电压转换装置3能够将所述高压电池包22输出的电压电力转换成低压电力并输送给所述用电设备5和控制器1，具体地，所述电压转转装置3可以包括转换模块31、检测模块32和通信模块33；所述转换模块31，用于将所述高压供电装置2的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器1和所述用电设备5；所述检测模块32用于检测所述转换模块31输入端电压信号；所述通信模块33用于将所述转换模块31输入端电压信号传递给所述控制器1，以及用于将所述控制器1的控制指令发送给所述转换模块31。

可以理解为，所述电压转换模块3能起到转换电压和电压检测的作用，并能与所述控制器1实时通信，所述转换模块31的转换功率和转换电压的大小也可以通过所述控制器1控制，在一些其他实施例中，当所述检测模块32有电流通过即进入工作状态，实时或者按照预设时间间隔检测转换模块31输入端的电压信号，并将检测到的信号发送给控制器，所述控制器可以储存所述高压电池包输出高压值，当所述控制器判定接收到的电压信号和储存的高压值在预设的误差范围内，则认定所述高压电池包属于正常工作状态，反之，则属于故障状态，另外是转换模块可以是DC-DC转换模块。

为了实现对每个所述用电设备5的单独控制，所述系统还可以包括低压配电装置6，所述低压配电装置6与所述控制器1连接；所述低压配电装置6包括多个配电开关61；每个所述配电开关61对应至少一个所述用电设备5，用于控制所述用电设备5的通断电。

在实际工作中，如图1所示，A类用电设备可以不同设置配电开关，在飞行器工作中，A类设备处于一直工作状态，因此不需要设置配电开关，作为可选地，在B类和C类用电设备均设置相应的配电开关61，所述配电开关61受所述控制器1控制，一般情况下，每个B类和C类用电设备均设置一个配电开关61，在一些其他实施例中，一个所述配电开关61控制两个或更多的用电设备，这里不做限定，其中所述配电开关61可以是固态继电器、MOSFET、IGBT或者继电器等，根据实际情况具体选择。

在实际通信网络架构中，如图4所示，所述控制器1、所述高压供电装置2、所述电压转换装置3和所述用电设备5之前可以通过通信总线连接，比如可以通过CAN总线连接，即信号的传输通过CAN总线进行，如图1中虚线表示所述控制器1与所述低压配电装置6的通信连接线，在一些其他实施例中，还可以通过无线通信，或者其他方式(比如点对点、菊花链等)通信，在这里不做限定，只要能实现设备之间的互相通信就可以。

为了更好实现对所述低压供电装置4的控制，所述系统还可以设置启动开关7，所述启动开关与所述低压供电装置4的输出端连接，用于控制所述低压供电装置4低压电力的输出。需要说明的是，在整个飞行器系统工作前是处于断电状况，包括所述控制器1在内的所有用电设备，因此所述启动开关7可以是手动开关，用于控制所述控制器1和其他所述用电设备5的通断电，实际工作中，可以是通过钥匙、按钮等形式控制所述启动开关7的闭合，从而控制所述低压供电装置4电能的输出。

在一些其他实施例中，所述启动开关7也可以通过无线控制，具体地，所述启动开关7内置无线通信模块和电源模块，所述电源模块用于给所述无线通信模块供电，无需太多的电能即可，所述无线通信模块可以通蓝牙模块、红外控制模块等支持无线通信协议的模块，用户通过终端等设备控制电动飞行器的启动。

在上述提供的电动飞行器低压配电系统的基础上，本说明书实施例还提供一种电动飞行器低压配电系统控制方法，能有效的实现低压配电系统高效稳定的工作。

以下介绍本发明一种电动飞行器低压配电系统控制方法的具体实施例，图5是本发明实施例提供的控制方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的系统或服务器产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。

在本说明书实施例中，飞行器在正常行驶过程中，高压电池包会出现故障，导致无法正常输出电能，从而使得蓄电池临时供给全系统的用电，由于蓄电池储能等方面因素不能保持长时间的功能，因此此时需要安全下电，排查风险，如图5和图9所示，所述方法可以包括以下步骤：

S800：获取飞行器工作状态信息；

一般情况下，所述飞行器可以包括工作状态和非工作状态，由于其能飞行工作的特殊性质，还可分为着陆状态和飞行状态，可以通过驾驶员或用户自行获得，也可以通过飞行器控制器获得，根据不同的环境获取的方式和对象均不同。

S801：当所述飞行器为飞行时，获取高压供电装置状态信息；

当确定飞行器为飞行时，飞行器低压系统必然处于工作状态，然后可以控制器通过获取所述高压供电装置的工作状态判断其是否处于正常状态，所述高压供电装置状态信息可以指高压电池包输出端电压信号，相当于电压转换模块输入端电压信号。

具体为，所述检测模块在所述高压电池包供电的情况下工作，实时检测转换模块输入端的电压信号，所述检测模块还可以按照预设时间间隔检测转换模块输入端的电压信号，为了避免在高压电池包彻底不放电导致检测模块无法工作的情况，所述检测模块还可以内置微型电源，专供所述检测模块按照预设时间间隔工作，当所述高压电池包工作时，还可以为所述微型电源充电，以使其能保持充分的电能持续工作。

S803：基于所述高压供电装置状态信息，判断所述高压供电装置是否异常；

所述控制器通过预存的电压信号和接收到的电压信号比较，当两者在预设的误差范围内，则表示高压电池包正常工作，当接收到的电压辛信号较低或较高，则表示高压电池包出现了故障，这时应即使控制飞行器着陆进行安全检查。

S805：当当确定所述高压供电装置为异常时，所述控制器控制所述转换模块停止工作；

当已经确定了高压电池包处于故障状态，要么停止工作要么异常工作，所述控制器首先要控制电压转换装置工作，具体为，控制转换模块停止工作，同时也停止所述检测模块工作，在一些其他实施例中，所述控制器还可以查询电池管理器信息判断高压电池包工作状态，当其处于异常工作状态时，尽量使其停止工作。

S807：所述控制器控制断开所述第三等级用电设备用电，并根据需求选择性闭合所述第二等级用电设备用电；

当所述高压电池包停止工作时，操作者要及时将飞行器着陆，而此时蓄电池就是唯一供源装置，为了保证有足够的着陆时间，需要进行节能处理，避免耗电过渡，因此需要将不重要的用电设备做断电处理，即C类用电设备和部分B类用电设备。

S809：当所述电动飞行器着陆后，所述控制器断开所述第二等级用电设备用电；

S811：停止向所述控制器和所述第一等级用电设备供电。

当电动飞行器着陆完成后，飞行器处于安全的环境，就能按照正常下电方式进行下电处理，即断开剩余工作的B类用电设备，然后断开启动开关，停止蓄电池放电。

在上述提供的低压配电系统控制方法是在高压供电装置出现故障情况下提出来的，针对正常工作的上下电指令，本说明书实施例提供的方法还包括：

S101：当所述飞行器为着陆状态，获取所述飞行器的用电指令；

电动飞行器在不同的状态下获取用电指令的方式和对象不同，当驾驶员进入飞行器中，可以通过外部指令获得启动指令，此时为上电指令，获取对象为驾驶员或用户；当飞行器完成飞行工作着陆后接到的指令是下电指令，此时接收的对象是飞行器的控制器。

S103：当所述用电指令为上电指令时；

S105：闭合启动开关，以使低压供电装置给控制器和第一等级用电设备供电；

S107：控制器控制高压供电装置工作，以使电压转换装置将高压电力转换成低压电力，并依次供给第二等级和第三等级的用电设备，以完成上电的过程；

在实际工作中，为了快速保证电动飞行器进行用电状态，首先通过蓄电池给极其重要的用电设备供电，比如控制器和A类设备，在控制器1进行工作状态时，就可以接收操作者的指令控制飞行器的工作，同时控制B类和C类设备上电。

具体为，如图7所示，为本说明书实施例中，电动飞行器上电的流程图：通过操作者人工闭合启动开关(不排除其他方式)，以使低压供电装置给控制器和A类设备上电，保证电动飞行器能正常工作，特别是控制器能正常工作，然后控制器给电池管理器发动启动指令，电池管理器根据接收到的启动指令启动高压电池包放电，高压电池包将高压电力输入给电压转换装置，所述电压转换装置的高压输入端检测到有高压输入，并将检测信号发送给控制器，控制器通过接收到的信号判断是否控制所述电压转换装置工作，可以通过预设的电压值和接收到的电压信号值进行比较，当确定需要工作时，控制器向电压转换装置发送工作指令，电压转换装置输出低压电力，同时由于电压转换装置的输出端电压高于低压供电装置输出的电压，导致低压供电装置无法向外放电，此时所述高压供电装置为唯一供电电源，然后控制器控制B类用电设备和C类用电设备依次上电，此时上电完成，通过并联冗余的供电设备，优化用电设备上电的顺序，可以节约能源和提高设备上电的效率。

S109：当所述用电指令为下电指令时；

S111：控制器控制高压供电装置停止供电，并依次断开第三等级和第二等级的用电设备；

S113：停止向控制器和第一等级用电设备供电。

在实际工作中，飞行器处于正常下电时，应处于着陆状态，为了保证用电设备的安全性和性能的稳定性，可以优选停止高压供电装置的工作，这样所述蓄电池就能放电，然后优先下电不重要的用电设备，即依次下电C类用电设备和B类用电设备，最后通过断开蓄电池使A类用电设备和控制器下电。

具体地，当飞行器着陆完毕，操作者会向控制器发送下电指令，首先控制器会控制高压供电装置停止工作，比如，控制器向电池管理器发送关闭指令，然后电池管理器根据接收到的指令断开高压电池包，使其停止放电，然后控制器发送给电压转换装置使其停止工作，避免电压转换装置发送电压检测异常信号，这样整个低压系统的供电电源变成了低压供电装置，然后控制器根据用电设备重要程度依次下电C类和B类用电设备，最后操作者断开启动开关，使得A类设备和控制器下电，至此整个飞行器下电完成，通过冗余的设计可以实现不同等级的用电设备依次下电，避免了设备的损坏和不必要的耗电。

在上述提供的一种电动飞行器低压配电系统及其控制方法的基础上，本说明书还提供一种飞行器，所述飞行器可以为电动飞行器或者混合动力飞行器，所述飞行器设有上述所述电动飞行器低压配电系统，所述系统按照上述所述方法控制。所述飞行器可以是无人驾驶飞行器，也可以是常见的飞行器，这里不做限定。

通过上述提供的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器可以取得如下有益效果：

1)本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过设置并联的低压供电系统，保证了即使在高压电池包失效的情况下，飞行器的低压系统依然能够维持工作一段时间，提高了安全性。

2)本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过设置低压供电设备，并按照用电设备等级进行控制用电，保证系统功能实现的同时，可以保证高节能和高安全。

3)本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过控制器对系统的用电进行控制，结合不同用电的控制策略，可以避免设备的损坏和不必要的耗电。

4)本发明所述的一种电动飞行器低压配电系统、控制方法及飞行器，通过冗余的设计，提高了电动飞行器工作的安全性，保障了人员的安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种电动飞行器低压配电系统，其特征在于，包括控制器(1)、高压供电装置(2)、电压转换装置(3)、低压供电装置(4)和用电设备(5)；

所述低压供电装置(4)用于将低压电力供给所述控制器(1)和所述用电设备(5)；

所述高压供电装置(2)与所述低压供电装置(4)并联设置，所述高压供电装置(2)与所述电压转换装置(3)连接；

所述电压转换装置(3)用于将所述高压供电装置(2)的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器(1)和所述用电设备(5)，所述电压转换装置(3)的输出端电压高于所述低压供电装置(4)输出端电压；

所述控制器(1)用于根据用电指令和所述用电设备(5)的等级控制所述系统的上电或下电。

2.根据权利要求1所述的电动飞行器低压配电系统，其特征在于，所述控制器(1)还用于将所述用电设备(5)划分等级，所述等级用于表示所述用电设备(5)的重要程度。

3.根据权利要求1所述的电动飞行器低压配电系统，其特征在于，所述用电设备(5)的等级包括第一等级、第二等级和第三等级；

所述第一等级表示用于控制所述电动飞行器的起飞、巡航和降落的用电设备；

所述第二等级表示用于辅助所述电动飞行器的起飞、巡航和降落的用电设备；

所述第三等级表示除了第一等级和第二等级的用电设备。

4.根据权利要求1所述的电动飞行器低压配电系统，其特征在于，所述电压转换装置(3)包括转换模块(31)、检测模块(32)和通信模块(33)；

所述转换模块(31)，用于将所述高压供电装置(2)的高压电力转换成低压电力，并供给所述控制器(1)和所述用电设备(5)；

所述检测模块(32)用于检测所述转换模块(31)输入端电压信号；

所述通信模块(33)用于将所述转换模块(31)输入端电压信号传递给所述控制器(1)，以及用于将所述控制器(1)的控制指令发送给所述转换模块(31)。

5.根据权利要求1所述的电动飞行器低压配电系统，其特征在于，所述高压供电装置(2)包括电池管理器(21)和高压电池包(22)；

所述电池管理器(21)与所述控制器(1)通讯连接，并控制所述高压电池包(22)的工作。

6.根据权利要求1所述的电动飞行器低压配电系统，其特征在于，所述系统还包括低压配电装置(6)，所述低压配电装置(6)与所述控制器(1)连接；

所述低压配电装置(6)包括多个配电开关(61)；

每个所述配电开关(61)对应至少一个所述用电设备(5)，用于控制所述用电设备(5)的通断电。

7.根据权利要求1所述的电动飞行器低压配电系统，其特征在于，所述系统还包括启动开关(7)，所述启动开关(7)与所述低压供电装置(4)的输出端连接，用于控制所述低压供电装置(4)低压电力的输出。

8.一种电动飞行器低压配电系统控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获取飞行器工作状态信息；

当所述飞行器为飞行时，获取高压供电装置状态信息；

基于所述高压供电装置状态信息，判断所述高压供电装置是否异常；

当确定所述高压供电装置为异常时，所述控制器控制所述转换模块停止工作；

所述控制器控制断开所述第三等级用电设备用电，并根据需求选择性闭合所述第二等级用电设备用电；

当所述电动飞行器着陆后，所述控制器断开所述第二等级用电设备用电；

停止向所述控制器和所述第一等级用电设备供电。

9.根据权利要求8所述的电动飞行器低压配电系统控制方法，其特征在于，所述获取飞行器工作状态信息之后还包括：

当所述飞行器为着陆状态，获取所述飞行器的用电指令；

当所述用电指令为上电指令时；

通过低压供电装置给控制器和第一等级用电设备供电；

控制器控制高压供电装置工作，以使电压转换装置将高压电力转换成低压电力，并依次供给第二等级和第三等级的用电设备，以完成上电的过程；

当所述用电指令为下电指令时；

控制器控制高压供电装置停止供电，并依次断开第三等级和第二等级的用电设备；

停止向控制器和第一等级用电设备供电。

10.一种飞行器，所述飞行器为电动飞行器，其特征在于，所述飞行器设有权利要求1至7任一项所述的电动飞行器低压配电系统。

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